Der jüngst die Medien erschütternde VW-Skandal hat es uns wieder einmal deutlich klar gemacht: es ist oft nicht drin, was draufsteht. Leider ist das nicht das einzige Beispiel für geschönte Angaben – auch bei den Leistungen für Akku-Packs wird kräftig geschönt, wurde jüngst festgestellt. Und zwar gleich von allen Herstellern.
Der Gegenstand der Kontroverse
So sehr, wie wir auf unsere Smartphones und oft auch Tablets angewiesen sind, müssen wir immer darauf achten, dass uns möglichst nicht der Saft ausgeht. Ein Handy ohne Strom im Akku kann in vielen Fällen ein recht unangenehmes und spürbares Problem werden.
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Damit wir uns keine Sorgen zu machen brauchen, bieten Hersteller schon lange externe Akku-Packs mit der tragbaren Reserveladung an Strom an. Gigantomanie ist auch hier das Maß aller Dinge – so trägt man schnell einmal 2, 4, 8 volle Akkuladungen als Reserve mit sich in der Hosentasche herum. Meint man.
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Theoretische Werte werden nie erreicht
Die Leistungsangaben bei den Akku-Packs werden in mAh angegeben. Damit drängt sich eine einfache Milchmädchen-Rechnung auf: Wenn mein Akku im Handy 2.700 mAh fasst, dann bedeutet ein Akkupack mit 5.400 mAh, dass ich zwei volle Akkuladungen als Reserve in der Hosentasche habe. Falsch.
Die Milchmädchen-Rechnung geht leider in der Praxis nie auf. Die Angaben der Hersteller sind lediglich theoretische Werte, über die theoretische Speicherfähigkeit der im Akkupack verbauten Akkus. In der Praxis liegt die echte Leistungsfähigkeit tatsächlich weit darunter. Theoretische Werte sind eben nur für die Theorie, und nicht fürs tägliche Leben.
Verluste im Akkupack
Eigentlich könnte man die praktische Leistung aufgrund elektrischer Gesetze recht genau ausrechnen. Mit ein bisschen Sicherheits-Abrunden nach unten könnte man tatsächlich alltagstaugliche Angaben machen. Das möchten Hersteller aber nicht so gerne – wenn es auch andere Werte gibt – bitteschön – dann nehmen wir doch die. Sieht doch gleich besser aus – und verkauft sich besser.
Zunächst einmal kann in der Praxis davon ausgegangen werden, dass man die Akkuladung des Akku-Packs nicht einfach verlustfrei übertragen kann. Erst einmal geht schon bei der Übertragung ein Teil der gespeicherten Energie verloren, weil er in Wärme umgewandelt wird. Und dazu muss man berücksichtigen, dass der Ladevorgang ja auch eine gewisse Zeit dauert. Der in dieser Zeit vom Handy oder Tablet verbrauchte Strom reduziert gleichzeitig wieder das Ladevolumen, das in der Praxis möglich ist.
Dazu verfügen alle Akku-Packs über bestimmte elektronische Sicherungsmechanismen, die eine Tiefenentladung des Akku-Packs verhindern sollen, und deshalb immer einen Rest Strom im Akku lassen. Also KANN gar nicht die gesamte Ladungsmenge übertragen werden.
Spannungs-Probleme
Etwas komplizierter ist es dagegen mit der Umwandlung der Spannung. Während Ladesysteme sehr oft 3,7-Volt-Systeme sind, das Handy wird aber mit 5 V geladen. Durch die notwendige Umwandlung der Spannung entstehen weitere Verluste. Das kann man schon näherungsweise gut ausrechnen:
Die Kapazität (in mAh) errechnet sich ganz einfach, indem man die Wattstunden durch die Voltspannung teilt. Bei 3,7 V hat der Akkupack eine Nennleistung von 5.400 mAh, bei 5 V liegt die Nennleistung dann bereits rund 15% niedriger. Diese einfache Rechnung kennt jeder, der über elektrische Grundlagenkenntnisse verfügt.
Dazu kommt aber noch weiter, dass die Voltzahl eines Akku-Packs mit zunehmender Entladung sinkt. Dadurch verringert sich die Kapazität noch weiter. Auch diesen Effekt kann man berechnen, und einfach in einer Kurve darstellen.
Tatsächliche Leistung
Je nach vorhandener Akkukapazität kann die tatsächliche Leistung des Akku-Packs variieren. In vielen Fällen liegt sie aber – wenn man die aufgezählten Faktoren berücksichtigt, bei rund 50 – 60 % der vom Hersteller angegebenen Leistung. In manchen Fällen, kann sie bauartbedingt auf weniger als die Hälfte absinken. Grundsätzlich fährt man aber gut, wenn man sich bei der Auswahl des Akku-Packs mit rund der Hälfte dessen kalkuliert, was angegeben wird. Damit wird man in den meisten Fällen wohl auf der sicheren Seite sein.
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